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원자력硏, 원자로 압력용기 제조공정 개발원자로 핵심부품의 고성능화 및 안전성 기대
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승인 2002.04.01  
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최근 한국원자력연구소(소장 장인순)는 원자력발전소 ‘원자로 압력용기’의 안전성을 획기적으로 개선할 수 있는 신 열처리 제조공정을 개발했다고 발표했다.

일반적으로 압력용기재료는 합금 제조후 적절한 가열과 냉각으로 이루어진 4단계 열처리 공정을 거치면서 높은 강도와 파괴에 대한 저항성을 갖게 된다.

따라서 이번에 새로 개발된 원자로 압력용기 신 열처리공정은 기존 열처리공정 중 2단계와 3단계 사이에 별도의 새로운 열처리공정을 한 단계 더 추가하여 원자로 압력용기의 재료 성질을 획기적으로 향상시키는 최첨단기술이다.

새로운 열처리공정기술의 핵심은 기존의 방법으로 2단계 열처리공정을 거친후 재열처리하는 기술로서 복합재료의 성질을 갖게 되며 충격에 강하고 안전성이 뛰어난 재료로 변하게 된다. 이러한 특징 때문에 신 제조공정기술을 일명 ‘이상영역열처리기술’(二相領域熱處理技術)이라고 한다.

연구팀은 그간 개발된 기술을 원자력기기의 대표적 국내 제조업체인 두산중공업(주)(팀장 金廷泰박사)와 공동 협력하여 실제 생산라인을 통해 시제품을 제조하고 실증실험한 결과 그 성능이 기존의 것보다 탁월한 것으로 확인했다. 특히 개발된 신 공정을 적용 할 때 제조공정설비의 증설이나 변경이 필요가 없어 산업체에 적용하기가 용이하며 기당 100억원 이상되는 핵심부품인 원자로 압력용기의 고품질화 기술을 확보해 원전기술 수출의 새로운 전기도 마련될 것으로 전망된다.

이번에 개발된 기술은 국내 특허등록을 마쳤을 뿐만 아니라 최근에 미국의 특허를 획득하여 기술수준의 우수성을 세계적으로 인증받았다. 해외학술지 'Nuclear Engineering and Design'등의 SCI 저널에 최근 3편이 게재되는 등 국내외 20편의 논문게재 및 발표를 통해 그 우수성을 인증받았다.

이번 신 열처리제조공정기술은 한국원자력연구소 원자력재료기술개발팀(팀장 홍준화박사)에서 과학기술부의 원자력연구개발사업으로 5년간(1997-2002년) 추진한 연구개발 성과다.
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